Skaningowy mikroskop tunelowy (STM)

Skaningowy mikroskop tunelowy został skonstruowany w 1981 roku w laboratorium IMB w Rüschlikon, obecnie IBM Zurych. W roku 1986 jego konstruktorzy, Gerd Binnig i Heinrich Rohrer, zostali nagrodzeni Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki za „Projekt skaningowego mikroskopu tunelowego”. Mikroskop ten pozwalał na wykorzystanie po raz pierwszy zjawiska tunelowania do obrazowania powierzchni w czasie rzeczywistym oraz obserwowania pojedynczych atomów. Po wielkim sukcesie jakim bez wątpienia był skaningowy mikroskop tunelowy, prace nad nową dziedziną zwaną „skaningową mikroskopią próbnikową” znacznie przyśpieszyły. Spowodowało to między innymi szukanie nowych odmian i trybów pracy mikroskopów [2, 6].

Skaningowa mikroskopia tunelowa opiera się na zachodzeniu efektu tunelowego. Pomiędzy dwoma materiałami, które przewodzą prąd elektryczny, oddalonymi od siebie na odpowiednią odległość, czyli na dziesiąte części milimetra, zwaną „odległością tunelowania” istnieje bariera potencjału. Wytworzenie różnicy potencjałów spowoduje wzajemnym przesunięciem Poziomów Fermiego co spowoduje powstanie wolnych stanów po stronie igły lub próbki. Stany nieobsadzone będą znajdować się wtedy naprzeciwko stanów obsadzonych co z kolei spowoduje możliwość zajścia efektu tunelowego i elektrony pokonają barierę potencjału [1 – 5].

Poniższe zdjęcia przedstawiają Skaningowy Mikroskop Tunelowy wchodzący w skład pracowni specjalistycznej.

• 

• 

---